Das Projekt "Erprobung und Validierung von CFD-Codes für die Simulation von unfalltypischen Phänomenen im Sicherheitseinschluss" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Gesellschaft für Anlagen- und Reaktorsicherheit (GRS) gGmbH durchgeführt. Aufbauend auf den Ergebnissen aus dem Vorläufervorhaben RS 1181 'Qualifizierung von CFX für die Simulation der Thermohydraulik im Sicherheitseinschluss' beabsichtigt die GRS, mit den hier vorgeschlagenen Arbeiten einen Beitrag für die punktuelle Erweiterung, Validierung und Erprobung von CFD-Codes für die Simulation von unfalltypischen Vorgängen im Sicherheitseinschluss eines Kernkraftwerkes fortzusetzen. Die Erfahrungen und Ergebnisse des Vorläufervorhabens bei der Qualifizierung und Validierung von ANSYS CFX zeigen das Potential dieses CFD-Codes für die Simulation derartiger Fragestellungen und den noch vorhandenen Bedarf für punktuelle phänomenologische Weiterentwicklungen. Das im Vorläufervorhaben erstellte CFX-Rechengitter für eine KONVOI-Anlage kann die für CFD-Codes allgemein bestehenden 'best practice guidelines', die sowohl für die Anwendung im Reaktorkühlkreislauf, als auch für die Nachrechnung der o.g. Experimente prinzipiell umsetzbar sind, noch nicht mit realitätsnahen Rechenzeiten erfüllen. Daher soll im Nachfolgevorhaben die Erprobung des bei FZK entwickelten CFD-Codes GASFLOW begonnen werden, der eine Nutzung gröberer Rechengitter gestatten soll. Der Arbeitsplan sieht vier zentrale Schwerpunkte vor: 1. Beiträge zur gezielten Erweiterung der Möglichkeiten von CFX und zu seiner Validierung für die Simulation unfalltypischer Phänomene im Sicherheitseinschluss. 2. Untersuchungen zu unfalltypischen Phänomenen unter reaktortypischen Randbedingungen und Geometrien. 3. Vergleich der Leistungsfähigkeit von GASFLOW und CFX. 4. Organisation und Mitarbeit im nationalen CFD-Verbund sowie in SARNET-2. Aufgrund der bei der GRS vorliegenden Erfahrung über die thermohydraulischen Vorgänge im Sicherheitseinschluss und die Einbindung im sog. CFD-Verbund steht zu erwarten, dass die vorgesehenen Arbeiten erfolgreich durchgeführt werden und somit auch das Vorhabensziel erreicht werden wird.
Das Projekt "Simulationsrechnungen zur ThAI-Anlage mit den Computer-Codes COCOSYS und CFX zum Vergleich der Einsatzmöglichkeiten von LP- und CFD-Codes" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Bochum, Ingenieurwissenschaften, Institut für Energietechnik, Lehrstuhl Energiesysteme und Energiewirtschaft durchgeführt.
Das Projekt "TOPFLOW-Experimente, Modellentwicklung und Validierung von CFD-Codes für Wasser-Dampf-Strömungen mit Phasenübergang" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Forschungszentrum Dresden-Roßendorf e.V., Institut für Sicherheitsforschung durchgeführt. Ziel ist die Ertüchtigung von CFD-Verfahren, speziell des Mehrblasenklassenmodells und der Modelle für freie Oberflächen in CFX, für Wasser-Dampf-Strömungen mit Phasenübergang, um sicherheitsrelevanter Strömungsvorgänge im Primärkreislauf von Kernkraftwerken mit Leichtwasserreaktoren dreidimensional beschreiben zu können. Gegenüber bisher eingesetzten Thermohydraulik-Codes werden die Berechnungen genauer und unabhängig von geometriespezifischen empirischen Modellen. Im Projekt werden an der TOPFLOW-Anlage Experimente zur Kondensation und Verdampfung in einer polydispersen Wasser-Dampf-Strömung, zu Strömungen mit freien Oberflächen (Kondensation an der freien Oberfläche und am unterkühlten Wasserstrahl, Plunging Jet), sowie ein PTS-Experiment durchgeführt. Es kommt eine innovative Instrumentierung und Versuchsmethodik zum Einsatz. Ausgehend von den Versuchsdaten erfolgt die Modellbildung, die Einbindung der Modelle in CFX und die Code-Validierung in Arbeitsteilung mit ANSYS Germany GmbH. Als Ergebnis steht der ertüchtigte CFD-Code für Sicherheitsanalysen zur Verfügung. Die experimentellen Daten können für weitere theoretische Arbeiten genutzt werden.
Das Projekt "TASCFLOW: Anpassung und Optimierung eines kommerziell verfuegbaren CFD-Codes fuer mikrometeorologische und lufthygienische Fragestellungen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Rheinisch-Westfälischer Technischer Überwachungs-Verein Anlagentechnik durchgeführt. Ziele: Optimierung eines CFD-Codes (Fluent) fuer Stroemungs- und Ausbreitungsprobleme im Mikroscale. Formulierung der hydrodynamischen Gleichungen in finiter Elementform; Loesung in unstrukturierten Netzen ermoeglicht exakte Abbildung von Gebaeude- und -gelaendegeometrien; Alternative zum Windkanal; eigenentwickelter Gittergenerator unter AUTOCAD ermoeglicht schnelle und kostenguenstige Bearbeitung praktischer Fragestellungen; Turbulenzparametrisierung und Rauhigkeit muss noch ueberprueft werden. Initialisierung erfolgt ueber eigenen Praeprozessor.